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測(cè)功機(jī)簡(jiǎn)介 測(cè)功機(jī)也稱測(cè)功器， 主要用于測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)的功率， 也可作為齒輪箱、 減速機(jī)、變速箱的加載設(shè)備， 用于測(cè)試它們的傳遞功率。 主要分為水力測(cè)功機(jī)、 電渦流測(cè)功機(jī)、 電力測(cè)功機(jī)。 電力測(cè)功機(jī)利用電機(jī)測(cè)量各種動(dòng)力機(jī)械軸上輸出的轉(zhuǎn)矩， 并結(jié)合轉(zhuǎn)速以確定功率的設(shè)備。 因?yàn)楸粶y(cè)量的動(dòng)力機(jī)械可能有不同轉(zhuǎn)速， 所以用作電力測(cè)功機(jī)的電機(jī)必須是可以平滑調(diào)速的電機(jī)。 目前用得較多的是直流測(cè)功機(jī)、交流測(cè)功機(jī)和渦流測(cè)功機(jī)。         測(cè)功機(jī)種類 （一）、 磁滯測(cè)功機(jī) 1、 組成及原理： 磁滯測(cè)功機(jī)是由帶齒極定子、 空心磁滯杯轉(zhuǎn)子、 激磁線圈、 底板等組成， 當(dāng)磁滯測(cè)功機(jī)內(nèi)部線圈通過電流時(shí)則產(chǎn)生磁力線， 并形成磁回路而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩， 改變激磁電流即可改變測(cè)功機(jī)滯動(dòng)轉(zhuǎn)矩從而達(dá)到控制負(fù)載轉(zhuǎn)矩的目的完成對(duì)負(fù)載特性的測(cè)試。 2、 產(chǎn)品特點(diǎn)：（1） 轉(zhuǎn)子為空心杯形結(jié)構(gòu)， 適用于低速和中高速電機(jī)（2） 測(cè)試精度高， 靈敏度高， 負(fù)載轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定性和測(cè)試重復(fù)性好（3） 無電刷滑環(huán)結(jié)構(gòu)， 氣隙中無磁粉摩擦,使用壽命超長(zhǎng)。 3、 適用場(chǎng)合： 適用于中小功率電機(jī)的型式試驗(yàn)， 如起動(dòng)電機(jī)恒力矩帶載起動(dòng)、 異步電動(dòng)機(jī)、單相異步電機(jī)（洗衣機(jī)電機(jī)、 油煙機(jī)電機(jī)、 風(fēng)扇電機(jī)、 空調(diào)電機(jī)、 壓縮機(jī)電機(jī)）、罩極電機(jī)、 直流電機(jī)、 串極電機(jī)、 步進(jìn)電機(jī)、 摩托車起動(dòng)電機(jī)、 小功率直流電機(jī)、串激電機(jī)及電動(dòng)工具行業(yè)等.尤其適合于測(cè)試各種微特電機(jī)的動(dòng)態(tài)特性曲線。 4、 產(chǎn)品規(guī)格及選型： 磁滯測(cè)功機(jī) 型號(hào) 轉(zhuǎn)矩(N.m)轉(zhuǎn)速(rpm)測(cè)試范圍 運(yùn)行功率(W) 連續(xù) Operation ≤10 ≤10 ≤20 ≤40 ≤60 ≤100 ≤200 ≤250 ≤400 ≤600 ≤600 ≤1200 短時(shí) Operation ≤30 ≤40 ≤80 ≤100 ≤150 ≤300 ≤600 ≤800 ≤1500 ≤2000 ≤2000 ≤6000 ZC01KB ZC02KB ZC05KB ZC1KB ZC2KB ZC5KB ZC10KB ZC20KB ZC50KB ZC100KB ZC150KB ZC200KB （二）、 磁粉測(cè)功機(jī) 1、 組成及原理 磁粉測(cè)功機(jī)是由定子、 實(shí)心轉(zhuǎn)子、 激磁線圈、 磁粉介質(zhì)、 支架、 底板等組成，≤0.01 ≤0.02 ≤0.05 ≤0.1 ≤0.2 ≤0.5 ≤1 ≤2 ≤5 ≤10 ≤15 ≤20 ≤30000 ≤30000 ≤30000 ≤25000 ≤25000 ≤20000 ≤15000 ≤15000 ≤8000 ≤6000 ≤6000 ≤4000 當(dāng)磁粉測(cè)功機(jī)內(nèi)部線圈通過電流時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)， 使內(nèi)部磁粉按磁力線排成磁鏈， 由磁粉鏈產(chǎn)生拉力變?yōu)樽柚罐D(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的阻力， 該力即為負(fù)載力矩。 改變激磁電流即可改變負(fù)載力矩。 2、 產(chǎn)品特點(diǎn)： （1） 轉(zhuǎn)子為空心鼓形轉(zhuǎn)子， 慣性小， 承受離心力大。（2） 測(cè)功機(jī)的力矩產(chǎn)生是由磁粉鏈的拉力形成， 力矩變化具有緩沖性。（3） 靜態(tài)轉(zhuǎn)矩力矩平滑， 沒有齒槽波動(dòng)轉(zhuǎn)矩， 無剩磁轉(zhuǎn)矩。（4） 無摩擦結(jié)構(gòu)， 使用壽命長(zhǎng)。（5） 操作方便,只需調(diào)節(jié)激磁電流即可改變測(cè)功機(jī)的力矩大小。 3、 應(yīng)用場(chǎng)合： 用于中大力矩而轉(zhuǎn)速低的電機(jī)測(cè)試， 如起動(dòng)電機(jī)恒力矩帶載起動(dòng)、 異步電動(dòng)機(jī)、直流減速電機(jī)、 單相異步電機(jī)、 洗衣機(jī)電機(jī)、 油煙機(jī)電機(jī)、 風(fēng)扇電機(jī)、 空調(diào)電機(jī)、壓縮機(jī)電機(jī)、 罩極電機(jī)、 直流電機(jī)、 電動(dòng)工具、 三相電機(jī)、 同步電機(jī)、 調(diào)速電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、 雨刮器電機(jī)、 搖窗電機(jī)、 汽車暖風(fēng)電機(jī)、 電動(dòng)車電機(jī)及造紙、 紡織等行業(yè)使用的恒張力控制等。 4、 產(chǎn)品規(guī)格及選型： 型 號(hào) 轉(zhuǎn)矩 (N.m) 轉(zhuǎn)速(r/min)連續(xù)運(yùn)行 功率(W) 外形尺寸 長(zhǎng)-寬-高(mm) 中心高 (mm) 量(Kg) 風(fēng)冷連續(xù)運(yùn) 行功率(W) ZF10 ≤10 0-5000 1000 700-320-310 150 5 180 0 180 0 180 10 200 30 2000ZF20 ≤20 0-5000 2000 750-340-340 4000ZF50 ≤50 1-3000 3000 800-360-350 6000ZF100 ≤100 0-3000 4000 800-370-370 8000ZF200 （三）、 電渦流測(cè)功機(jī) 1、 組成及原理 （1） 由電渦流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)圖可知， 感應(yīng)子主要由旋轉(zhuǎn)部分和擺動(dòng)部分（電樞和勵(lì)磁線圈） 組成。 轉(zhuǎn)子軸上的感應(yīng)子形狀猶如齒輪， 與轉(zhuǎn)子同軸裝有一個(gè)直流勵(lì)磁線圈。 當(dāng)勵(lì)磁線圈組通以直流電流時(shí)， 其周圍便有磁場(chǎng)存在， 那么圍繞勵(lì)磁組就產(chǎn)生一閉合磁通。 很明顯， 位于繞組左側(cè)的感應(yīng)子具有一個(gè)極性， 右側(cè)具有相反的極性。 南峰測(cè)功機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)， 由于磁密值的周期性變化而產(chǎn)生渦流， 此渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)同產(chǎn)生它的磁場(chǎng)相互作用， 從而產(chǎn)生與被試機(jī)反向的制動(dòng)力矩， 使電樞擺動(dòng)， 通過電樞上的力臂， 將制動(dòng)力傳給測(cè)量裝置。 （2） 利用渦流產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩來測(cè)量機(jī)械轉(zhuǎn)矩的裝置。 它由電磁滑差離合器（見電磁調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)）、 測(cè)力計(jì)和測(cè)速發(fā)電機(jī)組成。 被測(cè)動(dòng)力機(jī)械與電磁滑差離合器的輸入軸連接， 帶動(dòng)電樞旋轉(zhuǎn)， 磁極則被安裝其上的測(cè)力臂掣住,只能在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)一角度,配合測(cè)力計(jì)就可以由此擺動(dòng)角直接讀出電樞與磁極間作用的電磁轉(zhuǎn)矩。 略去風(fēng)摩損耗等測(cè)量誤差時(shí)， 此電磁轉(zhuǎn)矩就等于被測(cè)動(dòng)力機(jī)械的輸出轉(zhuǎn)矩。 渦流測(cè)功機(jī)只能產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩， 不能作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。 一般用于測(cè)量轉(zhuǎn)≤200 0-1500 5000 1000-450-400 10000 速上升而轉(zhuǎn)矩下降， 或轉(zhuǎn)矩變化而轉(zhuǎn)速基本不變的動(dòng)力機(jī)械。 2、 產(chǎn)品特點(diǎn)： （1） 對(duì)渦流測(cè)功機(jī)進(jìn)行定電流、 定速度、 定轉(zhuǎn)矩 （2） 最高轉(zhuǎn)速約為最大功率的 2.5% （3） 突加負(fù)載與突減負(fù)載適應(yīng)性 0.5-1s （4） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 運(yùn)行穩(wěn)定、 價(jià)格低廉、 使用維護(hù)方便；（5） 采用水冷卻， 噪音低、 振動(dòng)��；（6） 輸入轉(zhuǎn)速范圍寬， 可用于變頻調(diào)速等各類電動(dòng)機(jī)及動(dòng)力機(jī)械的型式試驗(yàn) 3、 使用場(chǎng)合： （1） 適用于高轉(zhuǎn)速、 大功率動(dòng)力機(jī)械的轉(zhuǎn)矩和功率測(cè)量， 尤其適用于動(dòng)力機(jī)械的仿真壽命試驗(yàn)及溫升試驗(yàn)， 如串激電機(jī)、 三相電機(jī)、 同步電機(jī)、 調(diào)速電機(jī)、 電動(dòng)工具及大功率電機(jī)。 （2） 電渦流測(cè)功機(jī)做性能試驗(yàn)、 型式試驗(yàn)、 研究試驗(yàn)。 4、 產(chǎn)品規(guī)格及選型： 型 號(hào) 額定吸收功率 (kW) 額定扭矩 N.m 最高轉(zhuǎn)速 r/min 額定扭矩轉(zhuǎn)速范圍 r/min 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 kg.m2 DW6 6 25 14000 2000-2800 0.01 DW10 10 50 13000 2000-2800 0.01 DW16 16 70 13000 2000-2800 0.01 DW25 25 120 11000 2000-2800 0.025 DW40 40 160 10000 2000-2800 0.025 DW63 63 250 90002000-2800 0.06 DW100 100 400 85002000-2800 0.14 DW160 160 600 80002000-2800 0.42 DW250 250 110070002000-2800 0.88 DW400 400 220050002000-2800 2.6 （四）、 電力測(cè)功機(jī) 1、 工作原理 （1） 利用電機(jī)測(cè)量各種動(dòng)力機(jī)械軸上輸出的轉(zhuǎn)矩， 并結(jié)合轉(zhuǎn)速以確定功率的設(shè)備。 因?yàn)楸粶y(cè)量的動(dòng)力機(jī)械可能有不同轉(zhuǎn)速， 所以用作電力測(cè)功機(jī)的電機(jī)必須是可以平滑調(diào)速的電機(jī)。 電力測(cè)功機(jī)分直流電力測(cè)功機(jī)和交流電力測(cè)功機(jī)， 目前用得較多的是交流電力測(cè)功機(jī)。 （2） 直流電回饋加載器是利用直流發(fā)電機(jī)作為負(fù)載并將發(fā)出的電能通過其加載及回饋控制器（逆變器） 回饋給輸入端的一種先進(jìn)的加載設(shè)備， 它和扭矩傳感器配接， 即組成性能優(yōu)良的直流電力測(cè)功機(jī)。 （3） 交流變頻電回饋加載器是利用交流變頻電機(jī)作為負(fù)載電機(jī)， 通過一臺(tái)專門的矢量工程變頻裝置調(diào)節(jié)負(fù)載并進(jìn)行能量回饋。 它和扭矩傳感器配接， 即組成性能優(yōu)良的交流電力測(cè)功機(jī)。 2、 產(chǎn)品特點(diǎn) (1) 作為測(cè)功機(jī)， 必須完成加載和測(cè)功（測(cè)扭） 兩項(xiàng)功能。 跟傳統(tǒng)的測(cè)功機(jī)構(gòu)不一樣， 我們沒有專門去制造外殼浮動(dòng)的特制的測(cè)功機(jī)本體， 而是選用市場(chǎng)上成熟的批量生產(chǎn)的電機(jī)和扭矩傳感器去組合成一臺(tái)測(cè)功機(jī)， 無可置疑， 這樣的測(cè)功機(jī)成本低， 可靠性好。 至于扭矩傳感器， 我們可以根據(jù)用戶需要， 選用我們的底座式型扭矩傳感器， 也可以選用我們的法蘭式的扭矩傳感器。 （2)可以四象限運(yùn)轉(zhuǎn)， 即既可以作發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)， 也可以作電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)； 既可以正向加載， 也可以反向加載。 這對(duì)于類似于發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)需要倒拖、 變速箱試驗(yàn)需要正反加載等試驗(yàn)是非常理想的。 （3） 節(jié)能： 由于采用發(fā)電回饋加載， 具有節(jié)能效果好的特點(diǎn)。 尤其是對(duì)于采用母線回饋式的疲勞壽命試驗(yàn)來說， 節(jié)能效果就非�？捎^了。（節(jié)能效率主要取決于試驗(yàn)臺(tái)傳動(dòng)的效率。） （4） 加載特性非常好： 在額定轉(zhuǎn)速以下可以保持恒扭矩加載（0 轉(zhuǎn)速甚至反轉(zhuǎn)），額定轉(zhuǎn)速以上可以恒功率加載。 （5） 由于加載器本身并不消耗加載功率(回饋電網(wǎng)或輸入端)， 所以加載器無需類似水力測(cè)功機(jī)那樣需要大量用水作為介質(zhì)和類似電渦流測(cè)功機(jī)那樣需要用水進(jìn)行冷卻的裝置。 （6） 響應(yīng)快： 特別適合例如路譜試驗(yàn)等動(dòng)態(tài)加載試驗(yàn)。 （7） 可以恒扭矩(加載)/恒轉(zhuǎn)速（倒拖） 兩種工作方式以適應(yīng)不同測(cè)試需要。 （8） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 穩(wěn)定性、 可靠性好， 使用方便。 （9） 恒扭矩和恒轉(zhuǎn)速控制穩(wěn)定度是其他加載器無可比擬的， 它可以在全程轉(zhuǎn)速(甚至在零轉(zhuǎn)速下） 和扭矩范圍內(nèi)保持極高的穩(wěn)定性（0.1％－0.3%）。 （10） 可以很方便的實(shí)現(xiàn)零扭矩和零轉(zhuǎn)速啟動(dòng)， 以完成真正的對(duì)電網(wǎng)和機(jī)械的無沖擊軟啟動(dòng)。 (11) 根據(jù)用戶要求， 加載器可以根據(jù)要求提供計(jì)算機(jī)程序控制接口， 接口方式可以模擬信號(hào)輸入， 也可以 RS232、 485 等接口輸入， 用戶可以通過計(jì)算機(jī)接口對(duì)加載器進(jìn)行控制， 以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種實(shí)際工況的模擬試驗(yàn)。 3、 技術(shù)性能： （1） 加載功率范圍： 0－500 Kw （不同量程分檔） （2） 加載扭矩范圍: 0-×××× N.m （不同量程分檔） （3） 轉(zhuǎn)速范圍： 0-××××r/min。（不同規(guī)格轉(zhuǎn)速范圍不同） （4） 扭矩測(cè)量精度:±0.2％F.S （帶扭矩測(cè)量品種， 取決于扭矩傳感器精度） （5） 轉(zhuǎn)速測(cè)量精度:0.1％±1r/min。（帶轉(zhuǎn)速傳感器品種） （6） 恒扭矩控制穩(wěn)定度： 0.2％ （7） 恒轉(zhuǎn)速控制穩(wěn)定度： 0.1％ （8） 過載能力： 136％ 60 秒 額定扭矩， 周期 300 秒 說明： 選擇測(cè)功機(jī)設(shè)備， 首先要知道受試對(duì)象的基本情況， 比如， 需要測(cè)試的功率范圍， 轉(zhuǎn)速范圍， 試驗(yàn)需求， 然后可以對(duì)測(cè)功機(jī)進(jìn)行選型。 就電力測(cè)功機(jī)而言， 國外的設(shè)備， 西門子的牌子是比較老的， 申克是老牌的測(cè)功機(jī)廠家，他們的控制， 也是以西門子的技術(shù)為主導(dǎo)的， 一脈相承。 ABB 的控制， 在測(cè)功機(jī)行業(yè)并不多見。 現(xiàn)在， 許多國外的品牌都可以做測(cè)功機(jī)的控制， 但是前提條件是， 應(yīng)該是具有轉(zhuǎn)矩控制功能的測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)， 奧地利的 AVL 公司， 生產(chǎn)測(cè)功機(jī)產(chǎn)品也比較有名， 他們的控制器也是用西門子的。 國內(nèi)的電力測(cè)功機(jī)，牌子很多， 很雜。 真正有些生產(chǎn)歷史的， 并不多。 以下為主要提供電力測(cè)功器的供應(yīng)商。       產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)在于測(cè)試精度高， 傳輸速度快， 重復(fù)性好， 再現(xiàn)性好。 除了可以測(cè)電機(jī)的扭力、 轉(zhuǎn)速、 功率外， 其還配備了高速電力分析儀， 所以電流、 電壓、 頻率、振幅因子、 電壓電流峰值和功率因數(shù)等參數(shù)均可以測(cè)。 magtrol 的測(cè)功機(jī)分為磁滯式、渦電流式和磁粉式測(cè)功機(jī)， 如需要做電機(jī)從空載到加載到堵轉(zhuǎn)的全程測(cè)試，可以選擇磁滯式和磁粉式測(cè)功機(jī)， 如果只做 100 轉(zhuǎn)以上的測(cè)試且扭力和功率包括轉(zhuǎn)速均很高的情況下就可以選擇渦電流測(cè)功機(jī)。 另外磁滯式測(cè)功機(jī)有一款微型測(cè)功機(jī)， 可測(cè)得扭力為 2nmm 或 4nmm， 功率可測(cè)到 4w， 非常適合微型電機(jī)測(cè)試用。 如果電機(jī)扭力功率轉(zhuǎn)速都比較大， 也可以采用扭力傳感器， 它的額定扭力可測(cè)到 50000nm， 您可搭配電機(jī)進(jìn)行對(duì)托來測(cè)試電機(jī)的扭力和轉(zhuǎn)速， 并且我們配有扭力轉(zhuǎn)速功率顯示器及配套的軟件。 主要產(chǎn)品為： 磁滯式測(cè)功機(jī)， 磁粉式測(cè)功機(jī)， 渦流式測(cè)功機(jī)， 扭力傳感器，磁滯式制動(dòng)器， 離合器， 各種聯(lián)軸器， 以及過載保護(hù)器， 稱重傳感器， 位移傳感器。